TWI551454B - The surface treatment method using the shell member and a shell made of this method Matter - Google Patents

Description

殼件的表面處理方法及利用此方法製成之殼 件

本發明是有關於一種表面處理方法，特別是指一種殼件的表面處理方法及利用此方法製成之殼件。

現有電子資訊用品，尤其是攜帶式電子資訊用品也成為表現個人時尚的配備，因此產品的外觀也成為消費者購買的考量重點之一。

電子資訊用品除了外殼本身整體形狀的設計之外，外殼表面給人的視覺及觸覺感受亦為影響消費者喜好的主要因素。一般電子資訊用品的外殼通常為塑膠、金屬或纖維複合材料製成，外殼表面塗漆以變化顏色、保護外殼或形成圖案。然而，表面漆層容易刮傷或脫落，造成使用一段時間後，漆層斑剝而影響外觀。

為了增加外殼表層抗刮能力及裝飾效果，已發展出利用玻璃微粒形成表層的技術，藉由玻璃微粒較佳的硬度及玻璃微粒本身的色彩達到抗刮、抗磨耗及裝飾的目的。例如美國專利公開案第US 20130273295號公開一種在複合板上形成表層的製法，主要利用上、下模具，將做為 表層的聚合物膜置入上模具內，並將複合板置入下模具內，其中聚合物膜埋設有玻璃微粒，將上、下模具對合後會在聚合物膜與複合板之間形成模腔，再加熱模具並於模腔中注入樹脂以將聚合物膜與複合板黏合。

前述製程是利用模具及射出成型機來製造所需要的產品，其製造成本較高，且玻璃微粒需與聚合物膜先行成膜，製程較為複雜。

因此，本發明之一目的，即在提供一種製造工序簡單且成本較低的殼件的表面處理方法。

本發明之另一目的，在提供一種表層含有圖案化珠粒的殼件。

於是本發明殼件的表面處理方法，步驟包含：製備一具有三維表面的殼體；於該殼體的表面上至少一部份形成一黏著層；將多個珠粒布設於該黏著層，且每一珠粒有其直徑0至50%的部分露出該黏著層外；及固化該黏著層，使該等珠粒固定黏附於該殼體表面。

利用本發明製造之殼件，包含：一殼體、一黏著層及多個珠粒。該黏著層固著於該殼體的表面上的至少一部份。該等珠粒平均粒徑介於30至150μm，布設於該黏著層中，且每一珠粒有其直徑0至50%的部分露出該黏著層外。

本發明之功效，本發明殼件的表面處理方法直 接在殼體表面形成黏著層後布設珠粒，再將黏著層固化，即可完成殼件的製作，製造工序簡單且能降低製造成本。再者，利用噴塗方式形成黏著層還可以使用皮革漆，不僅能具有黏著的功能，而且能夠使表面觸感較為柔軟。

101‧‧‧步驟

102‧‧‧步驟

103‧‧‧步驟

104‧‧‧步驟

105‧‧‧步驟

1‧‧‧殼體

11‧‧‧表面

2‧‧‧黏著層

2’‧‧‧熱塑性膠膜

3‧‧‧珠粒

4‧‧‧遮罩

501‧‧‧步驟

502‧‧‧步驟

503‧‧‧步驟

504‧‧‧步驟

505‧‧‧步驟

6‧‧‧離型基材

71‧‧‧傳動平台

72‧‧‧塗裝機

73‧‧‧傳動平台

74‧‧‧傾料口

8‧‧‧噴槍

9‧‧‧治具

91‧‧‧轉軸

10‧‧‧殼件

本發明之其他的特徵及功效，將於參照圖式的實施方式中清楚地呈現，其中：圖1是一方塊圖，說明本發明殼件的表面處理方法之第一較佳實施例的步驟流程；圖2是一流程示意圖，說明第一較佳實施例的步驟；圖3是一示意圖，說明第一較佳實施例的噴塗步驟；圖4是一流程示意圖，說明本發明殼件的表面處理方法之第二較佳實施例的步驟；圖5是一方塊圖，說明本發明殼件的表面處理方法之第三較佳實施例的步驟流程；圖6是一流程示意圖，說明第三較佳實施例的步驟；圖7是一示意圖，本發明殼件的表面處理方法之第四較佳實施例的設置珠粒步驟；圖8是一示意圖，本發明殼件的表面處理方法之第五較佳實施例的設置珠粒步驟；及圖9是一示意圖，本發明殼件的表面處理方法之第六較佳實施例的設置珠粒步驟。

在本發明被詳細描述之前，應當注意在以下的說明內容中，類似的元件是以相同的編號來表示。

參閱圖1與圖2，本發明殼件的表面處理方法之第一較佳實施例步驟包含：

步驟101，製備具有三維表面11的殼體1，殼體1可以為塑膠、金屬或纖維複合材質製成。

步驟102，清潔殼體1的表面11，可利用超音波或電漿處理等方式清潔殼體1的表面11以避免表層雜質在後續製程中形成缺陷，進而影響產品良率(圖2中省略此步驟)。

步驟103，於殼體1的表面11上至少一部份形成黏著層2，黏著層2的材質可選用壓克力系UV膠、矽基UV膠、皮革漆(soft touch paint)，或表面硬化漆料(hard-coat paint)等，在本實施例，黏著層2採用皮革漆並以噴塗(spray)方式形成於殼體1表面11，且在噴塗過程中，配合參閱圖3，殼體1由可繞轉軸91旋轉的治具9固持並可相對多個噴槍8(見圖3)轉動，尤其多個噴槍8可分別正對殼體1的平面及曲面，以使黏著劑(皮革漆)均勻噴灑在殼體1表面11未共平面的各個區域，亦即可以在三維表面11形成均勻的黏著層2。黏著層2的厚度以介於15至150μm較佳，在本實施例約為50μm，此外，在噴槍8的口徑介於0.5至2mm、噴塗空氣壓力介於0.15至0.35Mpa、空氣使用量約50至300mL/min、噴射距離介於150至350mm，及噴射寬度介於100至250mm之間，可達較佳噴 塗效果。

步驟104，以平均粒徑介於30至150μm的陶瓷材料製成之珠粒3緻密地布設於黏著層2，且每一珠粒3有其直徑0至50%的部分露出黏著層2外，以使珠粒3不易脫出黏著層2。所述陶瓷材料包含結晶陶瓷及非晶質陶瓷(即玻璃)，”緻密地布設”係指珠粒3之間已無空隙再容納其它珠粒3，其為最密排列。在本實施例中，珠粒3材質為玻璃且平均粒徑約為75μm，而珠粒3亦以噴塗方式設於黏著層2。在此步驟中，黏著層2尚未固化，珠粒3被加壓而由噴槍8(參考圖3，未另外圖示)噴出後可射入黏著層2中，且由黏著層2暫黏固持不會脫落。同樣地，在噴塗過程中，殼體1由可繞轉軸91旋轉的治具9(參考圖3，未另外圖示)固持並可相對多個噴槍8轉動，尤其多個噴槍8可分別正對殼體1的平面及曲面，以使珠粒3均勻噴灑在殼體1未共平面的各個區域，亦即可以在三維表面11均勻設置珠粒3，其中噴塗空氣壓力控制在0.25MPa以下以避免珠粒3衝撞黏著層2的力量過大導致損傷殼體1，並且空氣壓力控制在0.05MPa以上以使珠粒3有足夠的力量深入黏著層2。此外，在噴槍8的口徑可介於0.5至2mm、空氣使用量約20至250mL/min、噴射距離介於150至350mm，及噴射寬度介於50至200mm之間，可達較佳噴塗效果。

步驟105，固化黏著層2，使珠粒3固定黏附於殼體1表面11，固化方式視所採用之黏著層2材質而定，可用加熱烘烤固化或照UV光固化，在本實施例中，皮革 漆是以UV光固化，待黏著層2固化後即可將珠粒3永久固定。如此即製成表面11密布陶瓷珠粒3的殼件10，亦即，殼件10包含殼體1、固著於殼體1表面11的黏著層2，及緻密地布設於黏著層2中的陶瓷珠粒3。藉由陶瓷珠粒3密布於表面11不僅能夠提昇抗刮、抗磨耗的性質，且能增加裝飾性。再者，本實施例的黏著層2採用皮革漆不僅能具有黏著的功能，而且能夠使表面觸感較為柔軟。在本實施例中，黏著層2為皮革漆，但不以此為限，黏著層2所使用的材料為能讓珠粒3黏附於殼體1上即可。且在本實施例中，珠粒3為陶瓷珠粒，但不以此為限，珠粒3可選自以下材質製成：陶瓷材料、金屬材料，或兩者之複合材料，其中金屬陶瓷所製成的複合材料珠粒3，可讓殼件10除了具有較佳的耐磨耗性外，更具有金屬光澤，使殼件10具有較佳的裝飾外觀。

參閱圖1與圖4，本發明殼件的表面處理方法之第二較佳實施例步驟與第一較佳實施例大致相同，惟，在第二較佳實施例中，黏著層2是以點膠(dispensing)方式形成於殼體1表面11，且可選擇點膠於特定區域，並於未點膠區域設置遮罩4以避免後續設置珠粒3時直接撞擊殼體1表面11導致表面11損傷。待珠粒3設置完成後移除遮罩4，再進行固化黏著層2，即可製得殼件10。藉此，殼件10表面11是由珠粒3分布成特定圖案，更增進裝飾效果。

請參閱圖5與圖6，本發明殼件的表面處理方 法之第三較佳實施例步驟包含：

步驟501，製備具有三維表面11的殼體1，殼體1可以為塑膠、金屬或纖維複合材料製成。

步驟502，清潔殼體1的表面11，可利用超音波或電漿處理等方式清潔殼體1的表面11以避免表層雜質在後續製程中形成缺陷，進而影響產品良率(圖6並未繪示此步驟)。

步驟503，於殼體1的表面11形成熱塑性膠膜2’以於後續步驟做為黏著層2之用，熱塑性膠膜2’具體可由以下材質製成，例如熱塑性聚胺基甲酸酯(Thermoplastic Polyurethane，TPU)或乙烯醋酸乙烯酯(Ethylene Vinyl Acetate，EVA)等，其中上述熱塑性膠膜2’是以三維模外裝飾技術(Three dimension Overlay Method，TOM)形成於殼體1表面11。詳細步驟包括：將殼體1及熱塑性膠膜2’置入真空設備(未圖示)，並於真空環境下加熱軟化熱塑性膠膜2’，並藉由真空的壓力使熱塑性膠膜2’被覆黏著於殼體1表面11。

步驟504，設置珠粒3於殼體1的熱塑性膠膜2’上。詳細步驟包括：將珠粒3先暫時黏附於一離型基材6，並將離型基材6連同珠粒3披覆於上述具熱塑性膠膜2’的殼體1上，並使珠粒3朝向熱塑性膠膜2’。本實施例中所使用的離型基材6亦為熱塑性塑膠材料製成，但是其與珠粒3的黏附力較熱塑性膠膜2’差。

步驟505，固化黏著層2，並使珠粒3固定黏附 於殼體1表面11。詳細步驟包括：於真空加熱環境下，藉由加熱的方式使熱塑性膠膜2’與離型基材6軟化，此時熱塑性膠膜2’即成為黏著層2，再藉由真空的方式，使離型基材6受到一壓力，離型基材6受壓後即對珠粒3施壓，而將珠粒3壓入黏著層2。由於珠粒3與黏著層2的黏附性大於珠粒3與離型基材6的黏附性，因此當黏著層2冷卻而固化後，可於室溫下輕易的將離型基材6移除，並使珠粒3固定黏附於殼體1表面。

參閱圖7，本發明殼件的表面處理方法之第四較佳實施例，此實施步驟與第一較佳實施例大致相同，惟，在第四較佳實施例中，布設珠粒3的步驟使用淋幕式塗布(curtain coating)方式，將已形成黏著層2的殼體1置於傳動平台71，使殼體1通過淋幕式塗裝機72下方，珠粒3以連續幕狀流出而掉落於黏著層2中，當殼體1完全通過塗裝機72下方，即可完成珠粒3的設置。

參閱圖8，本發明殼件的表面處理方法之第五較佳實施例，此實施步驟與第一較佳實施例大致相同，惟，在第五較佳實施例中，布設珠粒3的步驟使用澆塗方式，將已形成黏著層2的殼體1置於傳動平台73，使殼體1通過傾料口74下方，珠粒3由傾料口74流出而掉落於黏著層2中，當殼體1完全通過傾料口74下方，即可完成珠粒3的設置。

參閱圖9，本發明殼件的表面處理方法之第六較佳實施例，此實施步驟與第一較佳實施例大致相同， 惟，在第六較佳實施例中，布設珠粒3的步驟使用轉置方式，先將圖案化排列的珠粒3暫黏於一離型基材6，再將離型基材6相對圖案化的黏著層2貼合，使暫黏於離型基材6上的珠粒3轉移至圖案化的黏著層2，藉由此方法可將圖案化排列的珠粒3準確黏附於殼體1上，且不造成表面11的損傷。且本實施例中所使用的離型基材6為三維板材，且具有一定的剛性，藉由此種材料特性可使珠粒3準確黏附於圖案化的黏著層2。

綜上所述，本發明殼件的表面處理方法直接在殼體1表面11形成黏著層2後布設珠粒3，再將黏著層2固化，即可完成殼件10的製作，製造工序簡單且能降低製造成本。再者，利用噴塗方式形成黏著層2還可以使用皮革漆，不僅能具有黏著的功能，而且能夠使表面觸感較為柔軟，故確實能達成本發明之目的。

惟以上所述者，僅為本發明之較佳實施例而已，當不能以此限定本發明實施之範圍，即大凡依本發明申請專利範圍及專利說明書內容所作之簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發明專利涵蓋之範圍內。

101‧‧‧步驟

102‧‧‧步驟

103‧‧‧步驟

104‧‧‧步驟

105‧‧‧步驟

Claims (12)

1. 一種殼件的表面處理方法，步驟包含：製備一具有三維表面的殼體；於該殼體的該表面上至少一部分形成一黏著層；將多個珠粒布設於該黏著層，且每一該珠粒有其直徑0至50%的部分露出該黏著層外；及固化該黏著層，使該等珠粒固定黏附於該表面。
2. 如請求項1所述的殼件的表面處理方法，其中，該等珠粒選自以下材質製成：陶瓷材料、金屬材料，或兩者之複合材料。
3. 如請求項1所述的殼件的表面處理方法，其中，該等珠粒的平均粒徑介於30至150μm。
4. 如請求項1所述的殼件的表面處理方法，其中，該黏著層選自下列方式形成：噴塗方式、點膠方式或三維模外裝飾技術(TOM)。
5. 如請求項4所述的殼件的表面處理方法，其中，該黏著層以點膠方式形成於該表面上，且可於未點膠區域設置一遮罩以選擇點膠於特定區域。
6. 如請求項4所述的殼件的表面處理方法，其中，該黏著層以三維模外裝飾技術(TOM)形成於該表面，步驟包括將該殼體及一熱塑性膠膜置入一真空設備，並於真空環境下加熱軟化該熱塑性膠膜並使該熱塑性膠膜被覆黏著於該表面。
7. 如請求項1所述的殼件的表面處理方法，其中，該等珠 粒以轉置方式設於該黏著層，其中是先將該等珠粒暫黏於一離型基材，再將該離型基材相對該黏著層貼合，使暫黏於該離型基材上的該等珠粒轉移至該黏著層。
8. 如請求項1所述的殼件的表面處理方法，其中，該等珠粒以噴塗方式分布於該黏著層，且於噴塗時使用多個噴槍並旋轉該殼體以噴塗於該表面未共平面的各個區域，並控制噴塗空氣壓力介於0.05至0.25Mpa且噴射距離介於150至350mm。
9. 如請求項1所述的殼件的表面處理方法，其中，該黏著層的材質為皮革漆(soft touch paint)。
10. 一種殼件，包含：一殼體；一黏著層，固著於該殼體的至少一部分表面，且材質為皮革漆(soft touch paint)；及多個珠粒，布設於該黏著層中，且每一該珠粒有其直徑0至50%的部分露出該黏著層外。
11. 如請求項10所述的殼件，其中，該等珠粒選自以下材質製成：陶瓷材料、金屬材料，或兩者之複合材料。
12. 如請求項10所述的殼件，其中，該等珠粒平均粒徑介於30至150μm。